[发明专利]用于局部力感测的装置和方法

说明书

用于操作配置成感测输入对象及其在感测区中外加力的电容性输入装置的装置和方法，该装置包括易弯组件，其具有输入表面并且特征为弯曲硬度，以及传感器电极的第一和第二阵列。输入装置还包括传感器电极的第三阵列以及布置在第三阵列之间的间隔层。易弯组件的特征为压缩硬度，并且配置成响应施加到输入表面的力而变形，并且使传感器的第二阵列朝传感器的第三阵列偏转，其中输入表面的变形和传感器电极的第二阵列的偏转是易弯组件的弯曲硬度和间隔层的压缩硬度的比率的函数。

优先权信息

本申请要求于2013年3月15日提交的、美国非临时专利申请序号13/838,003以及于2013年2月27日提交的、美国临时专利申请序号61/770,074的优先权。

技术领域

本发明一般涉及电子装置，以及更具体来说，涉及传感器装置并且将传感器装置用于产生用户界面输入。

背景技术

包括接近传感器装置(通常又称作触摸板或触摸传感器装置)的输入装置广泛用于多种电子系统中。接近传感器装置典型地包括通常由表面来区分的感测区，在其中接近传感器装置确定一个或多个输入对象的存在、位置和/或运动。接近传感器装置可用来为电子系统提供接口。例如，接近传感器装置常常用作较大计算系统的输入装置(诸如集成在或外设于笔记本或台式计算机中的不透明触摸板)。接近传感器装置还常常用于较小计算系统(诸如集成在蜂窝电话中的触摸屏)中。

接近传感器装置能够用来实现对关联电子系统的控制。例如，接近传感器装置常常用作较大计算系统的输入装置，较大计算系统包括：笔记本计算机和台式计算机。接近传感器装置也常常用于较小系统中，包括：手持系统，诸如个人数字助理(PDA)、遥控器，以及通信系统，诸如无线电话和文本消息传递系统。接近传感器装置越来越多地用于媒体系统中，诸如CD、DVD、MP3、视频或其他媒体记录器或播放器。接近传感器装置能够是它与其交互的计算系统的整体部分或者外设。

一些输入装置除了确定与输入装置的感测区进行交互的输入对象的位置信息之外，还具有检测外加力的能力。但是，当前已知的力/触摸输入装置在其准确地确定施加力的位置和/或强度的能力方面受到限制。这限制了当前已知的力使能输入装置的灵活性和可用性。因此需要改进的力增强输入装置，其中可准确地确定外加力的位置和/或强度。

发明内容

本发明的实施例提供促进改进的装置可用性的装置和方法。该装置和方法通过使用具有弯曲硬度、覆盖在具有压缩硬度的可压缩层上的易弯组件、由此促进跨电容性输入装置的感测表面均匀分布的局部弯曲区域，来提供改进的用户界面功能性。弯曲硬度与压缩硬度的比率这样进行配置，响应由输入对象施加到输入表面的力，而将所产生的压缩区展开在多个力接收器电极坐标位置之上。因此，可内插与坐标位置关联的力数据，以准确地确定外加力的坐标位置和/或幅值。

附图说明

下面将结合附图来描述本发明的优选示范实施例，其中，相似的标号表示相似的元件，以及附图包括：

图1是按照本发明的一实施例、包括输入装置和处理系统的示范电子系统的框图；

图2是按照本发明的一实施例的、示范处理系统的示意图；

图3A是按照本发明的一实施例的、压力成像传感器堆叠的示意透视图；

图3B是按照本发明的一实施例的、图3A的压力成像传感器堆叠的备选实施例的示意透视图；

图3C是按照本发明的一实施例的、压力成像传感器堆叠的另一实施例的示意透视图；

图3D是包括可压缩层的输入装置堆叠的备选实施例的截面图；

图4是按照本发明的一实施例、图3的堆叠的一部分的示意截面图；